【NEDO/カネカ】両面電極型結晶シリコン太陽電池の変換効率25.1%。実用サイズのセルで達成

[画像・上:高効率ヘテロ接合結晶シリコン太陽電池(開発品) 提供:新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)]

カネカ(大阪市北区)は、新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)の「太陽光発電システム次世代高性能技術の開発」プロジェクトの成果をもとに、両面電極型ヘテロ接合結晶シリコン太陽電池においてセル変換効率25.1%を達成した。

カネカが開発した高品質のアモルファスシリコンを用いた結晶シリコン基板の表面欠陥低減技術や銅メッキ法による電極形成技術等が、今回の達成を技術面で支える要素になった。

セル変換効率25.1%を達成した結晶シリコン太陽電池の構造図 提供:新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)

セル変換効率25.1%を達成した結晶シリコン太陽電池の構造図 提供:新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)

注目するべきは、実用を前提とした5インチのセルサイズ(152㎠)上で達成したことだ。現在導入されている太陽電池では、結晶シリコン太陽電池が全体の約8割を占めていると言われている。さらに結晶シリコンでは両面電極型構造が主流だ。そのような状況下、高効率と大面積とを両立した本件の成果は、発電コスト低減を実現する高効率結晶シリコン太陽電池の実用化に大きく弾みをつけるものと期待される。

物性の異なる半導体材料を接合する技術で、結晶シリコンとアモルファスシリコンを組み合わせて変換効率低減の要因となる欠陥を減らしたり、電気に変換できる光の波長が異なる材料を組み合わせたりすることで変換効率を向上させることができる。なおカネカは2015年7月、6インチのセルサイズ(239㎠)でも24.5%という高効率を達成している。

カネカは、6インチのセルサイズ(239㎠)でも24.5%という高効率を達成 提供:新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)

カネカは、6インチのセルサイズ(239㎠)でも24.5%という高効率を達成 提供:新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)

カネカは、本プロジェクトで得られた開発成果を一部活用しパイロット生産設備を構築するともに、銅電極ヘテロ接合結晶シリコン太陽電池の今年度中の販売を計画している。

同社は、NEDOが展開する「高性能・高信頼性太陽光発電の発電コスト低減技術開発」プロジェクト(2015年度から開始)にも参画している。今回得られた成果を基に、発電コスト目標である2020年で14円/kWh、および2030年で7円/kWhの実現を目指し、開発を進める。

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